Mutações genéticas

Uma mutação é definida como qualquer alteração permanente do DNA. Pode ocorrer em qualquer célula, tanto em células da linhagem germinativa como em células somáticas. As mutações envolvem Mutações Cromossômicas (quebra ou rearranjo dos cromossomos) e Mutações Gênicas.
A mutação é uma modificação da informação genética, e que pode resultar em indivíduos ou células com alterações fenotípicas. A mutação é qualquer mudança na seqüência do DNA no genoma. Existem dois tipos de mutação. A mutação pontual, que é uma mudança que afeta uma única posição no gene. Isto pode causar mudanças na proteína por ele codificada.
As mutações pontuais são muitas vezes geradas por erros na duplicação do DNA ou na hora transcrever o DNA para RNA. As mutações cromossômicas, que podem ser alterações no número dos cromossomos de uma célula, ou podem ser alterações estruturais, rearranjos do DNA. Elas podem ser provocadas durante algumas das etapas da divisão celular, durante a segregação dos cromossomos, ou durante o momento do crossing over. Podem existir agentes mutagênicos, que induzem as mutações, corantes artificiais, conservantes, radiação, ondas eletromagnéticas, são alguns deles. A síndrome de Down ou mongolismo é uma doença provocada por uma mutação cromossômica numérica, uma trissomia do cromossomo 21. O cromossomo pode perder um pedaço, é mutação estrutural chamada de deficiência; esse pedaço pode inserir-se em outro cromossomo, acontece então uma translocação, que é uma anomalia estrutural na qual um pedaço de um cromossomo se insere em outro não homólogo. O cromossomo pode sofrer duas quebras e o pedaço intermediário sofre um giro de 180o e solda-se as extremidades de uma forma invertida, é a inversão.
Os efeitos de uma mutação sobre o fenótipo variam enormemente. Algumas podem não ter efeito perceptível e outras podem possuir efeitos deletérios sobre a probabilidade de sobrevivência e ou reprodução do organismo. Se a mutação acontece no genoma das células germinativas, ela pode muito provavelmente passar para outras gerações, o que pode ser muito perigoso para a sobrevivência do indivíduo dependendo da mutação. Algumas mutações foram selecionada pelo homem por apresentar um interesse econômico. A laranja “baiana” é um exemplo típico, ela é devida a uma mutação que ocorreu em 1870 numa única laranjeira da Bahia e, posteriormente, foi cultivada pelo homem.
Nas populações as mutações gênicas que ocorrem levam a introdução de novos tipos de genes, que contribuem para aumentar a variabilidade genética. Se as novas mutações forem adaptativas às condições ambientais elas serão mantidas, caso não sejam elas serão eliminadas da população pela seleção natural. Alguns organismos como as bactérias e vírus podem provocar alterações no DNA da célula, pois eles podem carregar material genético de outras células e introduzi-lo no genoma da célula infectada. Bactérias e alguns eucariotos freqüentemente carregam no seu citoplasma moléculas de DNA circularizadas, e que se replicam independentemente, conhecidas como plasmídios. Alguns desses plasmídios podem afetar o fenótipo da célula, dando-lhe resistência a antibióticos.

Substituição de Nucleotídeos

A substituição de um único nucleotídeo ( ou mutação de ponto ) numa seqüência de DNA pode alterar o código de uma trinca de bases e levar à substituição de uma trinca de bases por outra.

Mutações de Sentido Trocado
Alteram o "sentido" do filamento codificador do gene ao especificar um aminoácido diferente.
Mutações Sem Sentido
Normalmente a tradução do RNAm cessa quando um códon finalizador ( UAA, UAG e UGA) é alcançado. Uma mutação que gera um dos códons de parada é denominada mutação sem sentido.
Mutações no Processamento do RNAm
O mecanismo normal pelo qual os íntrons são excisados do RNA não processado e os éxons unidos para formar um RNAm maduro depende de determinadas seqüências de nucleotídeos localizadas nos sítio aceptor (intron/exon) e no sítio doador (exon/intron) . As mutações podem afetar as bases necessárias no sítio doador ou aceptor da emenda, interferindo na emenda normal do RNA naquele sítio ou podem envolverem substituições de bases dos íntrons, podendo criar sítios doadores ou aceptores alternativos que competem com os normais durante o processamento do RNA.

Deleções e Inserções

Causadas pela inserção ou deleção de um ou mais pares de bases.

Deleção e Inserção de Códons

Quando o número de bases envolvidas não é múltiplo de três, a mutação altera a leitura da tradução a partir do ponto de mutação resultando numa uma proteína com seqüência de aminoácidos diferentes.

Quando o número de bases envolvidas é múltiplo de três, a mutação resulta numa proteína com a adição ou falta de aminoácidos.

Quando ocorre a inserção de elementos repetitivos há o interrompimento das seqüências codantes.

Mutações em Seqüências Promotoras

Envolvem mutações nas seqüências promotoras CAT e TATA box.